如图所示，竖直放置的半圆形光滑绝缘轨道半径为R=0.2m，圆心为O，下端与绝缘水平轨道在B点相切并平滑连接．...-答案和解析-微考场-微学网

如图所示，竖直放置的半圆形光滑绝缘轨道半径为R=0.2m，圆心为O，下端与绝缘水平轨道在B点相切并平滑连接．一带正电、质量为的物块(可视为质点)，置于水平轨道上的A点．已知A、B两点间的距离为L=1.0m，物块与水平轨道间的动摩擦因数为μ=0.2，重力加速度为g=10 m/s2.

24.若物块在A点以初速度向左运动，恰好能到达圆周的最高点D，则物块的初速度应为多大？

25.若整个装置处于方向水平向左、场强大小为的匀强电场中（图中未画出），现将物块从A点由静止释放，试确定物块在以后运动过程中速度最大时的位置(结果可用三角函数表示)；

26.在上一问的情景中，试求物块在水平面上运动的总路程．

第1小题正确答案及相关解析

对物块由A至D过程中由动能定理

可知： 1分

对物块在D点临界时： 1分

联立可得： 1分

动能定理的应用

物体做曲线运动，根据动能定理求解；

各个力做功的判断与计算。

第2小题正确答案及相关解析

物块在以后运动过程速度最大时位于B点左侧圆弧上，

其与圆心的连线与OB的夹角为

对物块，假设由A至C过程中分析

可知：

可得：故物块始终没有脱离轨道 1分

对物块受力，可知： 1分

故，物块在以后运动过程速度最大时位于B点左侧圆弧上，

其与圆心的连线与OB的夹角为 1分

带电粒子在匀强电场中的运动。

根据等效重力场思路找出速度最大时的位置，然后由动能定理计算。

根据等效重力场思路找出速度最大时的位置

第3小题正确答案及相关解析

对物块，由释放至其到B点速度为0的过程中分析

可知： 2分；可得： 1分

动能定理的应用。

摩擦力做功把其它能量转化为内能，物块最终停止，由全过程动能定理即可求解。

物块做往返运动最终停止。